模具設(shè)計(jì)指導(dǎo)書

1、注射模具設(shè)計(jì)指引注射模具的結(jié)構(gòu)組成根據(jù)模具中各個(gè)部件的不同作用，一套注射模可以分成以下幾個(gè)部分：1）內(nèi)模零部件，賦予成型材料形狀和尺寸的零件。通常由 Core （下模）Cavity （上模）,鑲 件（鑲針）等組成。2）澆注系統(tǒng)：將熔融塑料由注射機(jī)射嘴引向閉合的模腔，一般由主流道、分流道、澆口和 冷料穴組成。3）溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)：為了滿足注射成形工藝對(duì)模具溫度的要求（冷卻或加熱）需要對(duì)模具溫 度進(jìn)行較精確的控制。4）抽芯系統(tǒng)：當(dāng)側(cè)向有凸凹及孔時(shí)，在塑料被頂出之前，必須先抽拔側(cè)向的型芯（或鑲件）， 才能使塑膠產(chǎn)品順利脫模。5）頂出系統(tǒng)：實(shí)現(xiàn)塑膠產(chǎn)品脫模的機(jī)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)形式很多，最常用的是頂針、司筒和推板

2、 等脫模機(jī)構(gòu)。6）導(dǎo)向定位系統(tǒng)：保證動(dòng)模與定模閉合時(shí)能準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)、脫模時(shí)運(yùn)動(dòng)靈活，注射時(shí)承受側(cè)向 力，常由導(dǎo)柱和導(dǎo)套及定位塊、錐等組成。7）排氣系統(tǒng)：將型腔內(nèi)空氣導(dǎo)出的結(jié)構(gòu)，如：排氣槽及鑲件配合時(shí)的間隙。8）結(jié)構(gòu)件：如模架板、支承柱、限位件等。模具設(shè)計(jì)的基本程序設(shè)計(jì)注射模應(yīng)考慮的問(wèn)題：1）分析塑膠產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及其技術(shù)要求。要注意塑膠產(chǎn)品的尺寸精度、表面粗糙度的要 求及塑膠產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)形式，對(duì)不合理的結(jié)構(gòu)要提出改進(jìn)塑膠產(chǎn)品設(shè)計(jì)的建議。2） 了解注射機(jī)的技術(shù)規(guī)格。包括鎖模力、最大容模量，開(kāi)模距離、頂出孔大小位置 和數(shù)量、碼模方式、法蘭尺寸及其它機(jī)器參數(shù)。3） 了解塑膠產(chǎn)品材料的加工性能和工藝性能，包括塑膠

3、產(chǎn)品能達(dá)到的最大流動(dòng)距離 比；塑料在模具內(nèi)可能的結(jié)晶、取向及其導(dǎo)致的內(nèi)應(yīng)力；塑料的冷卻收縮和補(bǔ)縮； 塑料對(duì)模具溫度的要求等。4） 了解客戶特殊技術(shù)要求，若與本公司標(biāo)準(zhǔn)相異要與客戶協(xié)商解決。5）考慮模具的結(jié)構(gòu)和制造，包括選擇分型面和型腔的布置及進(jìn)料點(diǎn)；模具的強(qiáng)度、 剛度和模腔尺寸精度；行位機(jī)構(gòu)和頂出系統(tǒng)；模具零件的制造方法及制造的科學(xué) 性可行性及經(jīng)濟(jì)性；裝拆的工藝性；必要的輔助工具的設(shè)計(jì)等。6）考慮模具材料的選擇，包括材料的機(jī)械、工藝性能及熱處理要求，材料胚料的大7）考慮模具的成型效率，合理的設(shè)置運(yùn)水2.2 模具設(shè)計(jì)的一般流程1）流程圖：流程圖只說(shuō)明了在模具設(shè)計(jì)過(guò)程中考慮問(wèn)題的先后順序；而在實(shí)際

4、的設(shè)計(jì)過(guò)程中可能并不是按此順序進(jìn)行設(shè)計(jì)的。并且設(shè)計(jì)中經(jīng)常要再返回上步或上幾步對(duì)已設(shè)計(jì)的步驟進(jìn)行修 正，直至最終決定設(shè)計(jì)。2.3 模架、內(nèi)模材料的訂制程序技術(shù)組收到客戶開(kāi)模資料幾點(diǎn)說(shuō)明：1）收到不明確的開(kāi)模資料，一定要聯(lián)絡(luò)客戶，弄清楚不明確的地方2）分析塑膠產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及模具設(shè)計(jì)要求，要搞清注塑機(jī)噸位，然后選用適合注塑機(jī)的最大規(guī)格模 架。對(duì)客戶開(kāi)模資料已定注塑機(jī)的規(guī)格要再確認(rèn)。注射機(jī)鎖模力塑膠產(chǎn)品合模所需最大力6注射壓力x塑膠產(chǎn)品在分模面上最大投影面積=1噸/cm2x A。（上述1噸/cm2是一般的情況 下，精確計(jì)算請(qǐng)參閱常用塑膠材料一覽表根據(jù)膠厚、流程等選用注射壓力）3）計(jì)算鎖模力后，還要計(jì)算所選

5、注塑機(jī)最大射膠量是否合適，保證塑膠產(chǎn)品重量（折成體積）是最大射膠量（體積）的80流右。4）畫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖前可以找一些相近模具設(shè)計(jì)文件作參考。5）對(duì)不能明確認(rèn)定的模架結(jié)構(gòu)，可找相關(guān)人員協(xié)商定案。6）應(yīng)按生產(chǎn)計(jì)劃批示確定是否開(kāi)框，開(kāi)框圖要以A4紙清晰表達(dá)。4040以上的模具一定要開(kāi)框。7）安排畫模具排位圖要先向設(shè)計(jì)人員講清大概思路，然后把塑膠產(chǎn)品圖排入模架。排位圖要畫出 內(nèi)模大小、行位、運(yùn)水等。排位圖不須標(biāo)尺寸，無(wú)須畫頂針等，排位圖要 1:1打印出以方便 審查，訂料。8）設(shè)計(jì)完成后應(yīng)檢討已訂材料是否與現(xiàn)設(shè)計(jì)一致，若有偏差應(yīng)通知倉(cāng)庫(kù)及采購(gòu)部作相應(yīng)調(diào)整。2.4 塑膠產(chǎn)品結(jié)構(gòu)工藝性分析方法2.4.1 塑膠產(chǎn)

6、品工藝性分析的步驟：塑膠產(chǎn)品工藝性的分析包含五個(gè)方面的內(nèi)容：要分析塑膠產(chǎn)品使用塑膠材料的成型工藝性能（包括流動(dòng)性、收縮性、結(jié)晶性、定向作用、吸水性、硬化特征等）。分析塑膠產(chǎn)品的形狀是否符合成型工藝和模具制造的要求。要了解塑膠產(chǎn)品使用場(chǎng)合及功能，把握塑膠產(chǎn)品尺寸中的重點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)及外觀面的位置和外觀質(zhì)量要求。入水方式及入水點(diǎn)的形狀會(huì)對(duì)塑膠產(chǎn)品的最終尺寸和形狀產(chǎn)生影響，對(duì)把握不大的入水點(diǎn)，最好利用CAEt件作分析。對(duì)收縮率把握不準(zhǔn)的場(chǎng)合，特別難控制的模具要預(yù)留收縮變動(dòng)修模余量，要提出試驗(yàn)?zāi)Ｒ蟆Ｍ瑫r(shí)應(yīng)與客戶商量協(xié)定試驗(yàn)?zāi)Ｈ掌凇?.4.2 塑膠產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的要求注射成型的塑膠產(chǎn)品要合符注射成型的工藝要求及

7、模具結(jié)構(gòu)和制造盡可能簡(jiǎn)單的要求。從注射工藝的要求上分析，塑膠產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)應(yīng)具備以下特點(diǎn)： 塑膠產(chǎn)品的壁厚盡可能的均勻。壁厚有較大差別時(shí)，也用漸變?nèi)ゴ姹诤竦耐蝗蛔兓?塑膠產(chǎn)品的壁厚要恰當(dāng)，即不能過(guò)薄又不能過(guò)厚，一般在1 6mm范圍內(nèi)表2-3是常 用塑膠材料的壁厚值。表2-3塑料最小壁厚小型塑膠產(chǎn)品推薦壁厚中型塑膠產(chǎn)品推薦壁厚大型塑膠產(chǎn)品推薦壁厚聚酰胺PA0.450.751.62.4 3.2聚乙烯PE0.61.251.62.4 3.2聚苯乙烯PS0.751.251.63.2 5.4改性聚苯乙烯HIPS0.751.251.63.2 5.4有機(jī)玻璃PMMA0.81.52.24 6.5硬聚氯乙烯PVC

8、1.151.61.83.2 5.8聚丙烯PP0.851.451.752.4 3.2聚碳酸酯PC0.951.82.33 4.5聚苯髓PPO1.21.752.53.5 6.4醋酸纖維素EC0.71.251.93.2 4.8聚甲醛POM0.81.401.63.2 5.4聚碉PSF0.951.802.33 4.5ABS0.751.523 3.5 盡量使用圓角去代替尖銳的角，以利于塑膠的充模。 設(shè)計(jì)加強(qiáng)筋加快填充及以增加塑膠產(chǎn)品的強(qiáng)度和剛度。一般原則是要求保證加強(qiáng)筋的大頭尺寸，在（0.5 0.7） t的范圍內(nèi)，且加強(qiáng)筋大頭 的尺寸等于塑膠產(chǎn)品圖筋位的名義尺寸。如果加強(qiáng)筋落在曲面上，且較深時(shí)，從制造的角度

9、考慮應(yīng)給出筋小頭的尺寸。并且小頭尺寸不應(yīng)小于上表推薦的最小壁厚，拔模角在 1。 5。范圍內(nèi)給出。此時(shí)，如果大頭的尺寸超出了塑膠產(chǎn)品圖筋位的名義尺寸需要和客戶 達(dá)成共識(shí)后調(diào)整。表2-4塑料名稱斜度型腔型芯聚酰胺（尼龍）PA25 ' 40 '20， 40，聚乙烯PE25 ' 45 '20， 45，聚苯乙烯PS35 , 1 ° 30 /30 / 1 °聚甲基丙烯酸甲酯PMMA35 , 1 ° 30 /30 / 1 °ABS40 , 1 ° 20 ,35， 1°聚碳酸酯PC35 /1。30' 50

10、9;聚甲醛POM35 , 1 ° 30 /30 / 1 °熱固性塑料25 /1。20/ 50 /從模具結(jié)構(gòu)和制造上分析，塑膠產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)要具備以下特點(diǎn):1）塑膠產(chǎn)品要有足夠的拔模角，以利于塑膠產(chǎn)品從模腔及模呵上脫出，表 2-4 是 塑膠產(chǎn)品的單邊脫模角的推薦值。蝕紋表面的脫模角，參見(jiàn)附錄六2）鉤、扣位工藝孔塑膠產(chǎn)品的鉤位、扣位等結(jié)構(gòu)有些是通過(guò)前后模插穿實(shí)現(xiàn)的。3）落在曲面上的孔，孔口要倒角，以避免出現(xiàn)尖銳的膠位。4）用Half成型外螺紋或精密圓柱時(shí)，要削平與 PL面垂直的兩個(gè)面5）當(dāng)內(nèi)、外螺紋必須采用旋轉(zhuǎn)脫模時(shí)，應(yīng)合理的設(shè)置止轉(zhuǎn)位6） T形切面的接合面會(huì)產(chǎn)生凹陷，要在模呵（c

11、ore）側(cè)邊設(shè)置鍥角減薄膠位7）加強(qiáng)筋高度的預(yù)留8） 一般塑膠產(chǎn)品上注有公差的尺寸，在計(jì)算收縮時(shí)，要取中間尺寸為名義尺寸。9）當(dāng)塑膠產(chǎn)品使用的塑料收縮率變化范圍較大時(shí)，如果塑膠產(chǎn)品的尺寸公差要求小于 可能出現(xiàn)的收縮變化，模具上要留有可修改的量，考慮能鑲、能換，做一些防錯(cuò)應(yīng) 變措施。10）要對(duì)大于基本膠厚的部分作吊空膠處理，保證基本肉厚一致，并考慮冷卻問(wèn)題。11）面殼比底殼預(yù)大的問(wèn)題。通常要求：面殼周邊大出約0.03 0.05。但底面殼縮水可能不一樣。拿遙控器面殼來(lái)說(shuō)，由于膠厚、模溫、塑膠產(chǎn)品形狀與底殼有差異，造成面殼收縮率大于底殼，這在尺寸預(yù)留時(shí)要預(yù)以考慮。加膠要加易修正的殼。12）上、下模有

12、膠位時(shí)要考慮預(yù)留。如上模出圓角、倒角時(shí)，一般下模膠位要多單邊0.03 0.05。13）變形的預(yù)留：a反變形b吊空膠2.5審圖程序（設(shè)計(jì)人員先按表自審，然后交工程審圖員）見(jiàn)附表分類校核事項(xiàng)品 質(zhì)、充分檢討型模材料，硬度，精度，構(gòu)造等是否與定制者之規(guī)格相符？成形品、檢討縮水，材料流程，等諸事項(xiàng)是否影響成形品外觀？、在成形品之機(jī)能及構(gòu)造無(wú)故障范圍中，檢討型模加工是否容易？、成形品材料之收縮率是否估計(jì)止確？成形機(jī)、成形機(jī)之射出量，射出壓力，合模壓力是否充分？*、型模是否能正確安裝于指定使用之成形機(jī)上。亦即，裝接螺絲位置，定 位環(huán)之位置，噴嘴半徑 R,注嘴孔徑，頂出用孔位置及大小，型模大小及厚 度等是否

13、適當(dāng)？固定板壓板位有銃薄至跟動(dòng)模固定同厚。分模線、分模線位置是否適當(dāng)？、是否會(huì)粘上模？頂出機(jī)構(gòu)、選用之頂出方法對(duì)成形品是否適當(dāng)？頂針、頂板、司筒、氣頂，其它等。、頂針、司筒（盡量大些、頂在骨上）使用數(shù)量及位置是否適當(dāng)？、后龍必要做三個(gè)頂輾孔？、司筒后無(wú)碰頂輾孔？、行位下邊有頂針時(shí)，頂針板后龍加行程開(kāi)關(guān)？、有斜推針時(shí)，頂針要加“ 十”字槽防滑，啟臺(tái)加頂針板行程開(kāi)關(guān)？基 本 構(gòu) 造溫度控制、運(yùn)水大小，數(shù)量，位置是否適當(dāng)？、后無(wú)標(biāo)注喉牙規(guī)格？、PMMA和PC等尼龍、玻璃加纖維材料后元加模具隔熱板？、運(yùn)水、螺絲孔后龍撞頂針等？行位、行位機(jī)構(gòu)是否合適而確實(shí)？、較大行位后無(wú)加鏟雞卸墊板？、用波子螺絲還是彈

14、弓定位？流道澆口、有無(wú)按要求設(shè)計(jì)流道系統(tǒng)？、流道上啟無(wú)注明材料標(biāo)記？、多腔模具是否入水均勻？設(shè)計(jì) 制 圖裝酉己圖、模圖有無(wú)畫反？（塑膠產(chǎn)品圖后無(wú)件倒影）于圖內(nèi)最少文字圖度為2.5mm、齒輪模具有無(wú)按本公司規(guī)定特殊訂制？、是否按開(kāi)模要求繪制？、塑膠產(chǎn)品在模具上有無(wú)明確基準(zhǔn)位？、是否對(duì)構(gòu)件裝配位置明確表示？、部分制品是否按譽(yù)銘標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選用？、后無(wú)必要的技術(shù)要求？、剖切位是否與剖切圖相符？、圖向是否簡(jiǎn)潔明了？、細(xì)微結(jié)構(gòu)處后元放大處理？、斜頂結(jié)構(gòu)有無(wú)表達(dá)清晰（平向圖要有斜頂及其滑座平向布置圖）是否會(huì)與其他零件相碰。、尺寸標(biāo)注是否足夠，清晰，后龍字母數(shù)字線條重疊現(xiàn)象？Q、高度方向尺寸是否由統(tǒng)一基準(zhǔn)面標(biāo)出？

15、。、三視圖位置關(guān)系是否能對(duì)應(yīng)？軟 后無(wú)修止塑膠產(chǎn)品圖，使之后臺(tái)埋出模角度及擦包角度？®、考慮塑膠產(chǎn)品公差是否有利于卜次修止（一般是要有利于加膠）？0齒輪等多腔點(diǎn)入水模具有無(wú)在流道注明與 CAVNO 一致的NO?、圖面是否清晰明了，尺寸大小是否與圖面協(xié)調(diào)一致？、必要位置之精度，表面粗糙度配合公差等，是否已注明?、插位、枕位尺寸要對(duì)塑膠產(chǎn)品圖詳細(xì)校對(duì)。、成形品精度要求特別嚴(yán)格之處，是否已考慮修正可能性?、注明之精度是否要求過(guò)高？零件圖、零件選用材料是否合適？、在需要熱處理，表面處理，是否已予旨示？、多型腔數(shù)是否注明CAV NO,標(biāo)在何處？凹凸要求?、后無(wú)必要加排氣槽？設(shè) 計(jì) 制 圖基本配置、精密模具及啟司筒、斜頂、多頂針時(shí)后無(wú)加中托司？、啟龍按標(biāo)準(zhǔn)選用脫水口螺絲、限位螺絲、拉板？、有無(wú)必要加INTER LOCK ?圓或方？明細(xì)表、零件序號(hào)是否與裝配圖T,零件名稱是否適當(dāng)？、材料名稱、規(guī)格、件數(shù)有無(wú)寫清？明細(xì)表之內(nèi)容及數(shù)量應(yīng)全部齊全包括任何自制之附加零件及螺絲等。、收集明細(xì)表所有零件后應(yīng)可把模具組裝起來(lái)及生產(chǎn)試作。、有無(wú)按標(biāo)準(zhǔn)選用標(biāo)準(zhǔn)件有無(wú)寫明型號(hào)？、自制標(biāo)